COLEGIO DE CIENCIAS Y HUMANIDADES

PLANTEL NAUCALPAN

QUÍMICA III

Profesor: Osvaldo García García.

Grupo: 721

Equipo: 1

Observación, interacción y clasificación de Minerales

Planteamiento del problema

Los minerales se encuentran en gran parte de nuestro planeta, incluso en nuestro cuerpo, son sustancias sólidas que se necesitan para la transportación y elaboración de las necesidades del hombre. Por ello es que necesitamos saber lo básico de ellos como sus propiedades físicas y químicas. En nuestro laboratorio se proporcionaron algunos importantes y nos daremos cuenta de su importancia y lo útil que son para nuestra vida diaria.

Objetivos:

Observar y clasificar los minerales que nos proporcionan en el laboratorio y analizar su textura, color, raya, dureza y magnetismo.

Marco teórico:

¿Qué es un mineral?

Es una sustancia sólida y natural, con una composición química definida, generalmente no fija con una estructura atómica ordenada formada por un proceso inorgánico aunque no tiene porque.

¿Qué es la mineralogía?

Es la ciencia que se encarga del estudio de los minerales, de su calificación origen.

Propiedades

Natural, un mineral tiene que ser sólido, de manera que las sustancias fluidas (líquidos o gases)no se les considera minerales. El mercurio no se considera mineral, a este tipo de materiales que no cumplen todas las propiedades se consideran mineraloides, composición química definida, esto implica que puede expresarse mediante una fórmula química.

Propiedades físicas de los minerales

Son el resultado directo de sus característica químicas y estructurales, en todas ellas vamos a ver aquellas propiedades físicas que se pueden determinar por simple vista o mediante ensayos símiles de prueba de mano ,de manera que son importantes y son las que se utilizan para un reconocimiento rápido de minerales.

Exfoliación: Es la tendencia que presentan ciertos minerales de romperse paralelamente debilidad atómica. Al describir la exfoliación deben de darse sé

calidad y dirección cristalográfica, la calidad se expresa mediante términos como perfecta cuando se trata de superficies planas y lisas.

Dureza: La resistencia que ofrece la superficie de un mineral al ser rayada y está directamente reaccionada con el tipo de enlace. Algunos de ellos son: Yeso, Calcita, Fluorita, Apatita, Feldespato, Cuarzo entre otros.

Brillo: El brillo de los minerales depende de los índices de refracción y de reflexión.

Magnetismo: Las propiedades magnéticas de los cristales surgen y se manifiestan en el campo magnético. Son muy pocos los minerales que poseen gran imantación, suficiente para atraer la aguja magnética o el aserrín de hierro. La mayoría de los minerales manifiesta las propiedades magnéticas sólo en un campo magnético fuerte de gran intensidad.

Tenacidad: La tenacidad o cohesión es el mayor o menor grado de resistencia que ofrece un mineral a la rotura, deformación, aplastamiento, curvatura o pulverización. Se distinguen: Frágil, Maleable, Dúctil, Flexible, Elástico

Propiedades Químicas de los Minerales

Compuestos químicos de los minerales

Elementos: Oro, Plata, Azufre, Diamante.

Sulfuros: Pirita, Galena, Blenda.

Sulfosales: Pirargirita

Haluros: Cloro, Mármol, Azurita.

Óxidos

Minerales que contienen el grupo carbonato, sulfato y fosfato

Silicatos

Hipotesis:

Los minerales son sólidos homogéneos, inorgánicos y de origen natural, con una composición química definida y una disposición atómica ordenada.

Materiales y sustancias:

- Lupa

-Microscopio estereoscópico

-Minerales (siderita, magnetita, malaquita, pirita, hematita, cuarzo, cobre, yeso, feldespato, calcita, haluro, halita, carbonato)

- Balanza

-Probeta de 50 mL.

-3 minerales

- Placa de porcelana

-Un microscopio

- Un imán

-Gradilla con 6 tubos de ensayo

-Piceta con agua destilada

-6 cucharitas de plástico

Procedimiento:

1. En la parte número uno, investigamos conceptos e información básica sobre minerales y rocas. Así como la importancia que se tiene de cada uno de ellos.

2. Posteriormente tomamos 7 minerales y los observamos con la lupa y el microscopio estereoscópico las diferencias entre un mineral y otro, su textura, volumen, color, forma y la cristalografía. Se tomó apunte de todas las observaciones anteriores.

3. Al terminar la observación de los 7 minerales se tomaron 3 minerales en trozos (siderita, magnetita, hematita) y haciendo uso de la balanza se determino la masa del mineral, enseguida usando los mismos trozos que pesamos determinamos el volumen. A los minerales de forma irregular se les calculó el volumen colocándolos en una probeta de 300mL. y una de 500mL.

4. Después de lo anterior se observaron por medio del microscopio las rayas que dejaban marcadas en la placa de porcelana ciertos minerales (malaquita, pirita, hematita, cuarzo y cobre).

5. Al finalizar las rayas que cada mineral marcó se observó la dureza de otros minerales (yeso calcita, cuarzo, feldespato) marcándolos con muestra uña y entre ellos, tomando nota de cada uno de éstos.

6. Como siguiente probamos el magnetismo con un imán en otros minerales (hematita, magnetita, cuarzo) y se tomó apunte de lo observado en cada uno de ellos, si se atrae o no.

7. Finalmente usando una gradilla con 6 tubos de ensayo, piceta con agua destilada, 6 cucharitas de plástico, Minerales: pirita, calcita, halita y 3 minerales desconocidos A,B, C con anión: sulfuro, carbonato y haluro se observó el comportamiento y reacción de minerales.

Resultados:

Los resultados que obtuvimos en cada parte del desarrollo son los siguientes:

-Observación de minerales:

MINERAL COLOR CRISTALOGRAFIA OBSERVACIÓNES (IMAGEN)

AzufreAmarillo Hexagonal

CalcitaBlanco Triciclico

FeldespatoCafé, negro, amarillo, gris, blanco.

Trigonal

BaritaBlanco con pequeños colores rojizos

Tetragonal

-Propiedades de los minerales: Densidad, volumen y masa:

MINERAL MASA VOLUMEN DENSIDAD OBSERVACIÓNCalcita 6.5g 3ml3 2.16667g/ml3 Se pesaron cada uno de los

minerales en la balanza.Posteriormente medimos el volumen tratando de ser exactos. Por el desplazamiento del agua se logró observar que las densidades dependen de la masa y el volumen.

Feldespato 8.3g 3ml3 2.83g/ml3

Azufre 1g 0.5ml3 2.0g/ml3

Barita 2.4g 1ml3 2.5g/ml3

Caolin 6.3g 2ml3 3.1g/ml3

Flourita 10.6g 3ml3 3.4g/ml3

Dolimita 8.8g 5ml3 1.2g/ml3

-Rayas en una lamina de porcelana:

MINERAL RAYA / COLOR OBSERVACIONESMALAQUITA No raya No pinto

CUARZO Blanca Si raya pero no pintaHEMATITA Negro plateado No raya

PIRITA Dorada metalica Raya color negro COBRE rojizo Si raya pero no se ve

-Dureza en minerales:

MINERAL C/ UÑA

C/MONEDA ENTRE ELLOS

DUREZA OBSERVACIONES

YESO Si si Si no Tiene estructura firme pero al rayarlo con la una, la moneda y con la calcita no muestra dureza

CALCITA No no No si Muestra dureza CUARZO No si Si si Muestra dureza pero

al rayarlo con el feldespato se rayan

FELDESPATO No no No si Es resistente con los otros minerales

-Magnetismo en los minerales:

MINERALES ¿QUÉ PASÓ CON EL IMAN

FÓRMULA OBSERVACIONES

HEMATITAMAGNETITA Si hubo magnetismo Si se adhirió al iman. CUARZO No hubo magnetismo Si O2 No la adherio el iman

-Y finalmente la composición de los minerales y sus reacciones entre ellos:

Pirita y Calcita con HCl:

Para identificación de carbonatos con el mineral calcita (CaCO3).

Reacción general: MeCO3 + HCl MeClx + CO2 + H2O

Mineral con anión carbonato --- Sal + bióxido de carbono (efervece) y agua

Ejemplo: CaCO3 + HCl CaCl2 + CO2 + H2O

Para la identificación de sulfuros con el mineral pirita (FeS2).

Reacción general: MeSx + HCl MeCl + H2S

Mineral con anión sulfuro --- Sal + olor desagradadle (huevo podrido)

Ejemplo: FeS2 + HCl + FeCl2 + H2S

A continuación el comportamiento de minerales haluros (halita:NaCl), adicionando agua destilada con la Piceta, observa su disolución; para la identificación de haluros (X) agrega unas gotas de nitrato de plata al 1%.

MeX + AgNO3 MeNO3 + AgX

Mineral con anión haluro (Cl, F, Br, I,) --- la presencia del precipitado blanco (AgCl) indica que el mineral contiene un halogenuro: cloro, flour, bromo, yodo

Ejemplo: NaCl + AgNO3 NaNO3 + AgCl + H2O

MINERAL ENSAYO POSITIVO PARA

CLASIFICACIÓN(STRUNZ)

FÓRMULA OBSERVACIONES

PIRITA Si para HCl Sulfuro FeS2 Presenta un olor desagradable como a huevo podrido.

CALCITA Si para HCI Carbonato CaCO3 Se presenta efervescencia

HALITA Si para AgNO3 Haluro NaCl Se presenta un precipitado blanco

A Si para HCI Sulfuro Presento un olor a huevo podrido.

B Si para HCI Carbonato Se presentó efervescencia.

C Si para AgNO3 Haluro Presento precipitado blanco.

Observaciones:

Cada mineral es distinto en todo aspecto, puede que tenga sólo tenga un pequeño detalle pero siempre existirá una diferencia entre un mineral y otro como en su volumen, masa, densidad, textura, color, aroma, entre otros aspectos. Cada mineral reacciona distinto ante cualquier otro.

Conclusiones:

En conclusión, después de haber estudiado diversos minerales de una forma física y una forma química logramos observar que algunos minerales son de cierto color por dentro y fuera. Cada mineral tiene un distinto nivel de dureza, volumen, masa y textura y cada uno de ellos es de vital importancia en la actualidad.

Se comprobó que los minerales son sólidos homogéneos, inorgánicos y de origen natural, con una composición química definida y una disposición atómica ordenada. Por lo tanto, logramos cumplir nuestra hipótesis.

Bibiografía:

- Libro de Química III consultado en la biblioteca escolar.

Cibergrafía:

- http://www.camimex.org.mx/

- http://www.geologia.uson.mx/academicos/olivia/carbonatadas/MINERALES %20COMUNES%20EN%20LAS%20ROCAS%20CARBONATADAS.htm

- http://www.aula21.net/Nutriweb/minerales.htm